1 內存泄漏的排查方法
Dalvik Debug Monitor Server (DDMS) 是 ADT插件的一部分,其中有兩項功能可用於內存檢查 :
· heap 查看堆的分配情況
· allocation tracker跟蹤內存分配情況
· eclipse插件:https://www.eclipse.org/mat/downloads.php ;
· MAT插件1.9 for eclipse 下載:http://km.vivo.xyz/download/attachments/98127379/%E8%B5%84%E6%BA%90%E6%96%87%E4%BB%B6.zip?version=1&modificationDate=1567043359000&api=v2&download=true
· Android eclipse SDK http://tools.android-studio.org/index.php/sdk
DDMS 這兩項功能有助於找到內存泄漏的操作行為。
Eclipse Memory Analysis Tools (MAT) 是一個分析 Java堆數據的專業工具,用它可以定位內存泄漏的原因。
工具地址 : https://www.eclipse.org/mat/
1.1 觀察 Heap
· 運行程序,然后進入 DDMS管理界面,如下:
PS : 點擊工具欄上的 來更新統計信息
點擊右側的 Cause GC 按鈕或工具欄上的 即可查看當前的堆情況,如下:
主要關注兩項數據:
o Heap Size 堆的大小,當資源增加,當前堆的空余空間不夠時,系統會增加堆的大小,若超過上限 (例如64M,視平台和具體機型而定)則會被殺掉
o Allocated 堆中已分配的大小,這是應用程序實際占用的內存大小,資源回收后,此項數據會變小
· 查看操作前后的堆數據,看是否有內存泄漏
對單一操作(比如添加頁,刪除頁)進行反復操作,如果堆的大小一直增加,則有內存泄漏的隱患。
1.2 利用MAT分析內存堆
DDMS 可以將當前的內存 Dump成一個 hprof格式的文件,MAT 讀取這個文件后會給出方便閱讀的信息,配合它的查找,對比功能,就可以定位內存泄漏的原因。
· 獲取 hprof文件
點擊工具欄上的 按鈕,將內存信息保存成文件。 如果是用 MAT Eclipse 插件獲取的 Dump文件,則不需要經過轉換,Adt會自動進行轉換然后打開。
· 轉換 hprof文件
DDMS Dump 出的文件要經過轉換才能被 MAT識別,Android SDK提供了這個工具 hprof-conv (位於 sdk/tools下)
· ./hprof-conv xxx-a.hprof xxx-b.hprof
· 用 MAT打開轉換后的 hprof文件
1.3 Histogram 查詢
用的最多的功能是 Histogram,點擊 Actions下的 Histogram項將得到 Histogram結果:
它按類名將所有的實例對象列出來,可以點擊表頭進行排序,在表的第一行可以輸入正則表達式來匹配結果 :
在某一項上右鍵打開菜單選擇 list objects ->with incoming refs 將列出該類的實例:
它展示了對象間的引用關系,比如展開后的第一個子項表示這個 HomePage(0x420ca5b0)被HomePageContainer(0x420c9e40)中的 mHomePage屬性所引用.
快速找出某個實例沒被釋放的原因,可以右健 Path to GC Roots-->exclue all phantom/weak/soft etc. reference :
得到的結果是:
從表中可以看出 PreferenceManager -> … ->HomePage這條線路就引用着這個 HomePage實例。用這個方法可以快速找到某個對象的 GC Root,一個存在 GC Root的對象是不會被 GC回收掉的.
1.4 Histogram 對比
為查找內存泄漏,通常需要兩個 Dump結果作對比,打開 Navigator History面板,將兩個表的 Histogram結果都添加到 Compare Basket中去 :
添加好后,打開 Compare Basket面板,得到結果:
點擊右上角的 ! 按鈕,將得到比對結果:
注意,上面這個對比結果不利於查找差異,可以調整對比選項:
再把對比的結果排序,就可得到直觀的對比結果:
也可以對比兩個對象集合,方法與此類似,都是將兩個 Dump結果中的對象集合添加到Compare Basket中去對比。找出差異后用 Histogram查詢的方法找出 GC Root,定位到具體的某個對象上。
1.5 例子
舉例一個典型的分析內存泄漏的過程:
1. 使用 Heap查看當前堆大小為 23.00M
2. 添加一個頁后堆大小變為 23.40M
3. 將添加的一個頁刪除,堆大小為 23.40M
4. 多次操作,結果仍相似,說明添加/刪除頁存在內存泄漏 (也應注意排除其它因素的影響)
5. Dump 出操作前后的 hprof 文件 (1.hprof,2.hprof),用 mat打開,並得到 histgram結果
6. 使用 HomePage字段過濾 histgram結果,並列出該類的對象實例列表,看到兩個表中的對象集合大小不同,操作后比操作前多出一個 HomePage,說明確實存在泄漏
7. 將兩個列表進行對比,找出多出的一個對象,用查找 GC Root的方法找出是誰串起了這條引用線路,定位結束
PS :
· 很多時候堆增大是 Bitmap引起的,Bitmap在 Histogram中的類型是 byte [],對比兩個 Histogram中的 byte[]對象就可以找出哪些 Bitmap有差異
· 多使用排序功能,對找出差異很有用
2 內存泄漏的原因分析
總結出來只有一條: 存在無效的引用!
良好的模塊設計以及合理使用設計模式有助於解決此問題。
3 Tips
· 使用 android:largeHeap="true"標記 (API Level >= 11)
在 AndroidManifest.xml中的 Application節點中聲明即可分配到更大的堆內存, android:largeHeap標記在 Android系統應用中也有廣泛的應用 ,比如 Launcher, Browser這些內存大戶上均有使用.
4 參考
· DDMS 官方教程 http://developer.android.com/tools/debugging/ddms.html
· MAT 下載 http://www.eclipse.org/mat/downloads.php
· MAT 使用 http://android-developers.blogspot.tw/2011/03/memory-analysis-for-android.html